Zinkdruckguss verkupfern

[BernhardS]

Genau.

Wenn in der Kupferbrühe viel Säure ist, dann kann man natürlich mit NaOH mal ein Stück weit neutralisieren. Ammoniak-lsg. ist ja teurer und nicht lagerfähig.
NaOH oder KOH wird manchmal diskutiert.
Die Kalisalze ziehen in der Regel weniger Feuchtigkeit und werden dann bevorzugt, wenn man Chemikalien lagern will. Sonst ist das einerlei. Aber K ist ja teurer.
Da Na ja leichter ist als K, enthalten die Na-Salze pro Gramm mehr vom Anion - hier also mehr OH (minus); sind also aus zwei Gründen billiger.

[radixdelta]

Warum nicht schummeln? Das Alkalische Kupferelktrolyt bei DrGalva enthält Kupfersulfat, KNO und Soda. Da es ausdrücklich für Zink geeignet ist wäre das doch ein erfolgversprechender Pfad.
Ist denn 25€/l wirklich so teuer? Ich war eigentlich auf der Suche nach Zinkelektrolyt, das ist auch nicht sooo viel billiger.
Ok, kommt sicher auf die Größe vom Tauchbad an

[Finger]

Na ja, irgendwie gehts es auch um das "DAS kann ich auch!" Im Endeffekt sogar ziemlich sicher teurer, aber ich hab viel mehr Spaß an der Sache....

[Gernstel]

Haftet denn Graphit auf dem Zink? Das könnte die Chemie übersichtlicher machen, eine Graphitschicht zu verkupfern.

Sonst wäre das böse Cyanid schon ein guter Weg.

[TDI]

Haftet denn Graphit auf dem Zink?

Graphit soll auf Zink haften? Also Zink quasi verkohlenstoffen?
Ich glaube mit Kupfer bedampfen führt eher zu Ziel.

[Sir_Death]

na wir werden doch hier so eine kleine Sputter-Kammer für das Cu bauen können
https://www.protectim.com/en/

[Finger]

Tatsächlich ist das das Thema danach: Kunststoff verkupfern. Dazu aber später mehr.

[bastelbjoern]

hmm klingt nach neuem Podcast ?

[sysconsol]

Eine kleine Sputterkammer (Tischgerät) habe ich dienstlich schon mal repariert.
Das ist hinzubekommen.

Eventuell habe ich noch Bilder von.

[Daffid]

Tatsächlich ist das das Thema danach: Kunststoff verkupfern. Dazu aber später mehr.

Das wäre ja dann verchromen nur ohne Chrom.

Vor dem Verchromen muss ja eine elektrisch leitfähige Schicht aufs Bauteil aufgebracht werden. Dazu wird Nickel oder Kupfer benutzt.

Die Auswahl des richtigen Kunststoffes spielt hier eine Entscheidende Rolle. Im Automotivebereich wird dazu ABS oder PC/ABS verwendet, seltener auch PA6.6.

Gruß David

[Blechei]

Ich habe vor ~45J mal Zinnsoldaten verkupfert, ich kann mich nur noch an einige grundlegende
Erkenntnisse erinnern: sauber und langsam, weniger ist mehr.
Aquades mit Kupfersulfat ansetzen, alles penibel sauber, sehr wenig Strom, eigentlich nur soviel das die Elektronen
einen Denkanstoß, quasi eine Vorzugsrichtung, kriegen.
Als "Leitmittel" habe ich wimre ein paar Tropfen Salzsäure genommen, die Gegenelektrode schnöde 1,5^2 Knödel.
Und dann dauerts... und dauert..... GÄHN...
Aber die Schicht ist stabil, die (äußerst geschmacklosen, halt 70er look) Recken stehen noch heute im Regal.

[gafu]

Die Auswahl des richtigen Kunststoffes spielt hier eine Entscheidende Rolle. Im Automotivebereich wird dazu ABS oder PC/ABS verwendet, seltener auch PA6.6.

Das könnte daran liegen, das im automotive-bereich einfach so gut wie alle(*) teile aus PC/ABS oder PA gemacht sind

(*) ausnahmen: steckergehäuse aus PBT oder PBT/PC und neuerdings auch einzelne unwichtige abdeckungen aus PET

[Hightech]

Zum Thema Sputtern fällt mir was ein:
Ein Onkel vor mir hat in der 90ern eine Firma gegründet, die Röntgen-Spiegel durch Sputtern herstellt.
Er hat die Technik entwickelt und die Maschinen mit entwickelt.
Vielleicht kann ich den ja anpieken das er den Tutor macht zu
sputtern@home.

Was braucht man so zum Sputtern,
Vakuum, check
Magnetron, check
Hochspannung, check
Edelgas, check.
Basiswissen, nö aber hat uns das je gestört?

[Finger]

Einfach anfangen: CHECK
Den Kunststoff kann ich mir nicht aussuchen, das ist ein Nummernschalter von einem Telefon

Sputtern... wofür braucht’s das Magnetron? Die Chemie noch nicht im Griff und schon die nächste Hürde ansteuern....

[Daffid]

Die Auswahl des richtigen Kunststoffes spielt hier eine Entscheidende Rolle. Im Automotivebereich wird dazu ABS oder PC/ABS verwendet, seltener auch PA6.6.

Das könnte daran liegen, das im automotive-bereich einfach so gut wie alle(*) teile aus PC/ABS oder PA gemacht sind

(*) ausnahmen: steckergehäuse aus PBT oder PBT/PC und neuerdings auch einzelne unwichtige abdeckungen aus PET

Das liegt daran, dass man unbedingt das ABS braucht, bzw. das darin enthaltene Butadien. Dieses wird aus der Oberfläche herausgelöst um diese "aufzurauen" in den entstandenen Löchern kann sich dann das Kupfer oder Nickel absetzen was dann die Grundlage fürs verchromen bildet.
Falls dazu mehr Informationen benötigt werden kann ich gerne mal unseren Kunststoffspezialisten auf Arbeit befragen.

Ich hab nur mal gehört, dass es auch mit PA funktioniert, wie das aber geht weiß ich nicht. Bisher habe ich nur Kontakt zu ABS bzw PC/ABS im Zusammenhang mit verchromen gehabt.

Gruß David

[Hightech]

Einfach anfangen: CHECK
Den Kunststoff kann ich mir nicht aussuchen, das ist ein Nummernschalter von einem Telefon
Sputtern... wofür braucht’s das Magnetron? Die Chemie noch nicht im Griff und schon die nächste Hürde ansteuern....

Ich glaub nur den Magnet der da drauf ist.

[ferdimh]

Sputtern geht auch ohne Magnet(ron). Aber mit gehts besser. Magnetronsputtern meint nur, dass die Ionen, die Zeug rausschlagen, durch den Magneten auf einer Kreisbahn fliegen.

[Sir_Death]

Ok, jetzt habe ich mir etwas eingebrockt. Wenn ich wieder mal am anderen Standort bin, werde ich die Kollegen fragen, wie das bei der oben verlinkten Maschine von Protec ist - meines Wissens macht die das nicht mit einem Magnetron, sondern mit einem Lichtbogen.
Wird aber wegen dem Bier-Virus noch eine unbekannte Zeit dauern.

[Desinfector]

Kupfer bildet mit Ammoniumnitrat den Tetramminkomplex.

Es reicht aus, Kupferspäne oder Abschnitte von dünnen Litzendrähten in Düngerlösung zu schmeissen.
Etwas anwärmen und das Zeug fängt an sich blau zu färben.

AN ist auch in Blaukorn enthalten.
Mit dem darin gelösten Cu
kann man gute galv. Überzüge erhalten

[CH-Bastler]

Zum Sputtern gibt es ein spannendes Video von Applied Science auf DuRöhre. Wahnsinn was Ben alles schon in seiner Werkstatt alles schon gemacht hat unter anderem Supraleiter und Gläser welche sich unter UV selber tönen.
Hier das Video zum Sputtern: https://youtu.be/5X0EKbpLuRc
Edith meint:
Ich habe die Fortsetztung verlinkt, hier noch Teil 1.
https://youtu.be/9OEz_e9C4KM

[Sven]

Jetzt musste ich doch hier im Thema erstmal wieder nachsehen, warum zum Teufel ich Ammoniumsulfat brauchte und mir vorhin einen 25kg Sack bei der Genossenschaft geholt habe.
Ich wusste nur, dass ich was von dem Zeug brauche, nur nicht mehr für welches Rezept

[Zummmsel]

Jetzt musste ich doch hier im Thema erstmal wieder nachsehen, warum zum Teufel ich Ammoniumsulfat brauchte und mir vorhin einen 25kg Sack bei der Genossenschaft geholt habe.
Ich wusste nur, dass ich was von dem Zeug brauche, nur nicht mehr für welches Rezept

Je nachdem wie viel Diesel da dazu gekauft hast .....

[Zummmsel]

Jetzt musste ich doch hier im Thema erstmal wieder nachsehen, warum zum Teufel ich Ammoniumsulfat brauchte und mir vorhin einen 25kg Sack bei der Genossenschaft geholt habe.
Ich wusste nur, dass ich was von dem Zeug brauche, nur nicht mehr für welches Rezept

Je nachdem wie viel Diesel da dazu gekauft hast .....

Ach Mist, Sulfat... hatte im ersten Wurf Nitrat gelesen

[BernhardS]

Vor dem Verchromen muss ja eine elektrisch leitfähige Schicht aufs Bauteil aufgebracht werden. Dazu wird Nickel oder Kupfer benutzt.

Nur ist für den gepflegten Frickler Palladium, Hydrazin, Zinn(II)Chlorid und so weiter nicht so einfach zugänglich.

[BernhardS]

Tatsächlich ist das das Thema danach: Kunststoff verkupfern. Dazu aber später mehr.

Da hab ich mal was gesehen: von einer Halogenbirne das Glas abgeklopft, ein Stückchen Kupferdraht in die Wendel gelegt und im Vakuum kurz eingeschaltet. Kurz, weil sich der Kunststoff sofort aufheizt.
Eine mit dicker Wendel, also niedrige Spannung und hoher Strom

[sysconsol]

Zur Sputterrei habe ich keine Bilder gefunden.
Das Gerät war jedoch vom Prinzip her diesem und diesem ähnlich - jedoch wesentlich älter.

Als Hitzequelle wurde ein Kohlefaden genutzt, der das zu sputternde Material erhitzt hat.
Der Kohlefaden war Verbrauchsmaterial.

[Alexander470815]

Lichtbogenspritzen wäre auch noch eine Möglichkeit, sowas wollte ich in absehbarer Zeit auch einmal versuchen.

[Sven]

Erst mal müssen wir die Nasschemie in den Griff bekommen.

Ich werde nochmal einen Versuch starten, elektrolytisch Messing zu ätzen. Mit Zinksulfat als Elektrolyt und Zitronensäure als Säurepuffer.

[Finger]

Zitronensäure reicht OK, die Kantenschärfe war nicht sooo toll und die Oberfläche.... Jaja, das kann man alles noch optimieren

[MatthiasK]

Für glänzende Oberflächen muss ordentlich Süßstoff (Saccharin) in den Elektrolyt. Dann kann man auch die Stromdichte deutlich erhöhen.

[Finger]

Ich hab jetzt mal das obige Rezept zusammengebraut:

The bath composition necessary to obtain smooth and highly adherent red brass alloy contains:
CuSO4.5H2O 30 g/L, ZnSO4.7H2O 30 g/L, NH3 88 ml /L, (NH4)2SO450 g/L, KOH 20 g/L, pH 9.65, t = 15 min., i = 0.12 Adm-2 and at 20oC.

Mit dem Ammoniak konnte ich den PH-Wert auf irgendwas zwischen 8 und 9 einstellen. Dabei verändert sich die Farbe von Hellblau auf Königsblau. Allerdings setzt sich in der Flasche eine Pampe ab:

Was könnte das sein? Sollte ich das filtrieren? Ist das normal? Das Paper weist leider keine Anleitung dazu aus....
@BernardS: Hast du ne Idee?

Ein erstes Probestück Zink ergab zumindest einen fest haftende Schicht die sehr entfernt an Messing erinnert (nachdem ich das Zeug durch einen Kaffeefilter gedrückt hatte). Ich muss mal Stücke polieren und einen vernünftigen Aufbau machen....

[Finger]

Mehr Ammoniak bringt die Pampe wieder in Lösung, das Rezept geht Wohl von gesättigtem Salmiakgeist aus. Eine erste Probe ergab einen gut haftenden Überzug.

[Lötfahne]

Ich lese diese Beiträge schon seit geraumer Zeit aufmerksam mit, und weiß jetzt einfach wieder, was dieses Forum ausmacht: Anarchisches rumprobieren mit vager Zielsetzung aber umso mehr Spaß.
Btw: Von Chemie hab ich bissl Ahnung, fürchte aber, diesen Rest hier noch zu verlieren.
Weiter so, bin gespannt aufs Ergebnis. Erfährt man bestimmt aus den Medien.

[BernhardS]

@BernardS: Hast du ne Idee?
Ein erstes Probestück Zink ergab zumindest einen fest haftende Schicht die sehr entfernt an Messing erinnert (nachdem ich das Zeug durch einen Kaffeefilter gedrückt hatte). Ich muss mal Stücke polieren und einen vernünftigen Aufbau machen....

Sorry, war unterwegs.
Kupfer bleibt in Säure und in Ammoniaklösung in Lösung. Dazwischen gibt es einen Bereich mit Niederschlag.
Zink löst sich in Säure und in starker Lauge. Ammoniakzeugs ist nicht so eine ganz starke Lauge.
Es kann ganz gut sein, daß es ein kleines Fenster gibt in dem Kupfer schon in Ammoniak gelöst ist und Zink noch nicht angegriffen wird.
Hängt auch vom Zinkgehalt der Suppe ab.

Organische Moleküle helfen bestimmt. Welche? Weiß ich nicht - hab vor 45 Jahren mal 118 Milligramm Silber abgeschieden und
die Coulombs nachrechnen dürfen. Mein einziger Kontakt mit Galvanik.
Ich hab beim Metall-"Beizen" gelegentlich mit Inhibitoren gearbeitet, das sind meist Schwefelalkohole oder so. Die legen sich immer genau dort hin,
wo sich beim Ätzen gerade Ionen weggelöst haben und die Ladung lokal höher ist. Solche Effekte wird es beim Abscheiden auch geben.

[Finger]

Der letzte Versuch, einigermaßen geschliffen und dann in die Suppe gehängt:

[tschäikäi]

Oh, feines Thema.
Was mich mal interessieren würde: ich hatte vor ein paar Jahren versucht, einen angefressenen Graugussblock
durch lokales Vernickeln wieder nutzbar zu machen und bin an erbärmlicher Schichtdicke/h gescheitert.
Verantwortlich mache ich dafür die gehaltsarme Galvanisierlösung, die benutzt wurde.
Interessant wäre halt zu wissen, wie man sich solch eine Lösung selbst herstellen kann.
Sputtern und so Zeug hat Ben schon gemacht: https://www.youtube.com/watch?v=9OEz_e9C4KM und https://www.youtube.com/watch?v=5X0EKbpLuRc
Gruß Julian

[Tüftelheini]

Die Idee dahinter ist, saure Kupfersulfatlösung mit Zinksulfat zu versetzen und dann kommt Messing raus

Wird eine bestehende Kupferoberfläche in Zinklösung galvanisiert, dann bildest sich das Messing (durch Diffusion) automatisch. Beschleunigen kann man den Vorgang durch Erwärmung.

[Tüftelheini]

Ich werde mal Zitronensäure ausprobieren, sobald die PH-Messstreifen da sind. Kupfersulfat, Pottasche und Zitronensäure. Eingestellt auf irgendwas mit PH8-9 stell ich mir so vor....

ich hab das gestern noch einmal ausprobiert, da ein paar Teile am Motorrad im neuen Glanz erscheinen sollen...und genau nur diese Zutaten sind die Lösung für einen hervorragenden Elektrolyten. Muss zwar poliert werden, aber das stört mich nicht.

[Tüftelheini]

Erstes Rezept ohne groß nachzudenken:

28g Kupfersulfat-Pentahydrat
10g Kaliumkarbonat (Pottasche)
5g Zitronensäure
100ml Wasser

falsches Mischungsverhältnis!